Mitä ovat tuulimyllyt? Määritelmä, osat, työskentely, käyttö, sähkö, teho, kaavio

tuulimyllyt on kuvattu yhdessä perusmääritelmän, merkityksen, osat, työskentely, käyttö, sähkö ja sähköntuotanto, kaavio.

Let ‘ s explore!

Mitä ovat tuulimyllyt? Määritelmä, merkitys, tarkoitus

aloitetaan tuulimyllyjen perusteet määritelmästä, merkityksestä, tarkoituksesta.

tuulimyllyjen määritelmä

tuulimyllyt ovat yksi uusiutuvan energian laitteiden tärkeä osa. Tuulimyllyt ovat historiallisia ja niitä käytettiin pitkään.

• periaatteessa tuulimylly muuntaa tuulienergian hyödylliseksi energiamääräksi.
• alkuaikoina tuulimyllyillä jauhettiin viljaa jauhoksi.
• veden siirtäminen paikasta toiseen on myös toinen Käyttötarkoitus.
• monissa tuulimyllyissä viljasta valmistettiin öljyä.

seuraavassa jaksossa nähdään hieman lyhyesti tuulimyllyjen historiasta.

tuulimyllyjä kehitetään ajan mittaan paljon edistysaskeleita. 1700-luvulla niitä käytettiin laajalti Euroopan alueilla.

nykyään siirrytään hitaasti kohti uusiutuvia energialähteitä tuulivoima on yksi tärkeimmistä energialähteistä. Maailmalla halutaan jo tehdä turbiinista, myllyistä tehokkaampia ja tehokkaampia. Tuulivoimaloiden ja tuulimyllyjen välillä ei ole juurikaan eroa, mitä käsittelemme myöhemmin tässä artikkelissa.

muistellaanpa siis toistaiseksi tuulimyllyjen historiaa.

tuulimyllyjen historia

tuulimyllyt ovat peräisin Persiasta vuodelta 590 jKr. Ihmiset käyttävät tuulimyllyjen voimia vuosisatojen ajalta. Tuulimyllyjä käytettiin aluksi purjeveneiden voimanlähteenä, jolloin laivat pääsivät veden yli.

myöhemmin aluksi tuulimyllyjä käytettiin veden pumppaamiseen ja myöhemmin niitä käytettiin myös viljan jauhamiseen jauhoksi.

Kiinassa 1219 jKr.pystytuulimyllyt olivat paljon laajempia, kun taas Euroopan alueilla vaakatuulimyllyt olivat laajalla alueella. Tuulimyllyt olivat tuohon aikaan koko Euroopan voimankäyttökoneita.

• nyt 1800-luvulla tuulimyllyjen käyttö alkoi vähentyä höyryvoiman vallatessa alaa.
• tämä sai tuulimyllyjen käytön vähenemään, nyt niitä käytetään vain harvojen voimanlähteinä.
• suuret tuulimyllyt olivat taantumassa, mutta maatilojen veden pumppaamiseen käytetyt pienet tuulimyllyt lisääntyivät huomattavasti.
• Halladayn Tuulimylly otettiin käyttöön vuonna 1854 ja myöhemmin käytettiin Aermotorin ja Dempsterin malleja.
• osa näistä kahdesta mallista on edelleen käytössä.

tuulimyllyjen osat

tuulimyllyjen komponentit tai osat ovat samat kuin tuulivoimaloiden ilmeisesti tietyin muutoksin ja muutoksin. Mutta suurin osa siitä palvelee samaa tarkoitusta.

tuulimyllyjen osat ovat seuraavat,

• torni
• terät
• roottori
• moottorikotelo
• jarrut
• akseli
• generaattori
• Melapyörä
• anemometri

joten Katsotaanpa tarkistaa nämä osat tuulimyllyt on perusidea.

torni

tornin korkeus päätetään käytetyn turbiinin koon ja sen sijoituspaikan mukaan. Tuuliturbiinitornin nyrkkisääntö on, että tornin korkeuden tulee olla sama kuin sen lapojen ympyrän halkaisija pyörimisen aikana.

• mitä korkeampi turbiini on rakennettu tornin avulla, sitä enemmän tuulivoimala joutuu tuulivoimalan alle.
• tosin Tuulen nopeus ei ole sama eri etäisyyksillä maasta.
• ne on valmistettu teräksestä, betonista tai teräshilasta.

terät

terät ovat onttoja ja valmistettu komposiittimateriaalista, joka on kevyttä ja vahvaa. Uusia edistysaskeleita tehdään, jotta niistä saadaan suurempia, jotta saadaan lisää tehoa, kevyempiä ja vahvempia.

• terän liike tunnetaan nimellä teränkorkeus ja se voi pyöriä noin 90 astetta akseleihinsa nähden.
• lapojen muoto on aerodynaaminen kuten lentokoneen siipien muoto.
• ne eivät ole täysin litteän muotoisia, vaan kiertyvät juurista ja kärjestä.
• tuulimyllyissä on joko kaksi tai kolme terää. Kun tuuli puhaltaa, se aiheuttaa nostetta ja pyörimistä.

roottori

roottori on se roottori, johon lavat mahtuvat kehällä. Roottori on varustettu kolmella roottorin lavalla, ne on kiinnitetty napaan.

vaikka tuuliturbiinissa voi olla 4-5 tai mikä tahansa määrä teriä vaatimusten mukaan, mutta 3-teräinen järjestely on tehokkain ja sitä käytetään laajalti.

moottorikotelo

moottorikotelossa on tuulivoimaloiden generaattori. Se voi olla joko vaihteella ajettu tai suoravetoinen. Se sisältää kaikki komponentit, jotka aiotaan sijoittaa alkuun.

• kaikki monimutkaiset järjestelmät, komponentit sisältyvät koteloon.
• vaihteistoa käytetään myös pyörimisnopeuksien säätämiseen.
• vaihteisto on tavallaan kallis ja raskas osa tuulimyllyjä.

jarrut

nimensä mukaisesti. Jarruja voidaan käyttää hydraulisesti, pneumaattisesti, mekaanisesti tai sähköisesti hätätilanteissa.

akselit

tuulimyllyissä käytetään kahdenlaisia akseleita. Yksi niistä on alempi akseli, joka siirtää mekaanista energiaa roottorista vaihteistoon.

kun taas suurnopeusakselit siirtävät mekaanisen energian vaihteistosta generaattoriin tai melapyörään tuulimyllytyypin mukaan.

generaattori

eri tuulimyllyissä on eri komponentit nimenomaan generaattorin tai melapyörän suhteen.

jos tuotetaan sähköä, generaattoria käytetään magneettisen vaikutuksen aiheuttamiseen, joka muuttuu sähköksi.

Melontapyörä

jos vettä joudutaan siirtämään, käytetään melontapyörää. Monta kertaa käytetään myös isoa ruuvia veden siirtämiseen

kun melapyörä on kiinnitetty isoon vaihteeseen, ison vaihteen pyöriessä myös melapyörä pyörii ja vesi alkaa siirtyä.

anemometri

anemometri on se, joka mittaa tuulen nopeuden. Tuulen nopeuden mittaus on tarpeen maksimitehon tarkistamiseksi ja poikkeustilanteiden tarkistamiseksi.

nyt on aika tuntea tuulimyllytyypit.

tarkistetaan jokainen niistä lyhyesti.

Tuulimyllytyypit

tuulimyllyjä on kahta tyyppiä, joista toinen on vaaka-akselinen tuulimylly ja toinen pystyakselinen tuulimylly.

tarkistetaan jokainen niistä yksityiskohtaisesti.

pystyakselin tuulimyllyt

pystyakselin tuulimyllyt olivat alkuaikoinaan melko suosittuja. Niiden muotoilu kuin terät olivat kohtisuorassa maahan nähden.

ne nähtiin ensimmäisen kerran Persiassa myöhemmin 1000-luvulla ne levittäytyivät Aasiaan, Eurooppaan ja muille alueille.

tosin pystyakselisissa tuulimyllyissä on joitakin ongelmia ja myöhemmin ne korvattiin vaakasuorilla tuulimyllyillä.

vaaka-akseliset tuulimyllyt

vaaka-akseliset tuulimyllyt nousivat suureen suosioon ja syrjäyttivät pystyakseliset tuulimyllyt. Näitä kehitettiin ensimmäisen kerran 1100-luvulla, joita käytettiin Luoteis-Euroopassa.

hedelmällisten tulosten, kuten korkean hyötysuhteen ja tuottavuuden ansiosta vaakaturbiinit levisivät ympäri maailmaa.

horisontaaliakselisia tuulimyllyjä on neljä tyyppiä, jotka tulemme näkemään tarkemmin.

Postitehdas

yksi vanhimmista vaaka-akselisista tuulimyllyistä on post mil. Postitehdas on asennettu yhteen pystypylvääseen. Tuulimyllyä voi kääntää, jotta purjeet saadaan tuuleen.

postitehtaan käyttö oli huipussaan 1700-ja 1800-luvuilla. Mutta taantui myöhemmin suurten nopeuksien höyrykäyttöisten jyrsinkoneiden jälkeen.

postimyllyjä on erityyppisiä.

• uponnut postitehdas

nämä ovat pieniä myllyjä, mutta niillä oli vakausongelmia. He kumarsivat kovan tuulen takia.

• Open trestle post mill

nämä ovat jokseenkin suuria tuulimyllyjä, eikä trestle (runko, jolla mylly on tuettu) ole hautautunut maahan. Siksi näitä kutsutaan avoimeksi trestlen postitehtaaksi.

niitä käytettiin monissa maissa, Isossa-Britanniassa, Saksassa, Uudessa-Englannissa, Yhdysvalloissa nämä ovat edelleen olemassa joissakin osissa.

• postitehdas roundhousineen

tämäntyyppisten myllyjen omistajat alkoivat rakentaa roundhouseja puistojen ympärille. Trestlen ympärillä oleva tila käytetään säilytykseen.

• Midlands post mill

näitä tavattiin yleisesti Luoteis-Englannissa.

tämän myllyn pyörömajassa oli reunakivi ja telat, jotta pyörämökki pystyi kantamaan jonkin verran myllyn painoa.

• ontto postitehdas

näissä myllyissä pääposti on tylsynyt vetokuilun ottamiseksi. Näin tehdas pystyy kuljettamaan koneita pohja-tai pyöröhuoneen sisälle.

niitä käytettiin lähinnä salaojitukseen ja maissin jauhamiseen.

• Komposiittimylly

nämä myllyt muistuttivat jossain määrin postimyllyjä. Komposiittimyllyistä puuttui kuitenkin keskitolppa, johon runko oli asennettu.

• Paltrok mill

sen keksivät hollantilaiset vuonna 1600 ja sitä käytettiin puun sahaamiseen. Myllyrakennusta laajennettiin ja tuettiin tällä kehällä lukuisilla teloilla tai pienillä pyörillä.

nämä myllyt ovat teknisesti komposiittimyllyjä, vaikka torni on hyvin lyhyt ja halkaisijaltaan suuri.

Tornimyllyt

tornimyllyt koostuivat tiilisestä tai kivisestä tornista. Pyörivä korkki oli saatavilla näissä tornimyllyissä, jotka antoivat etuja, kuten enemmän kestokykyä kuin postimyllyt.

maailman korkein tornitehdas sijaitsee Schiedamissa, Alankomaissa. Lähinnä tornimyllyjä käytettiin,

• maissin jauhaminen,
• pippurin ja mausteiden tuottaminen,
• sahojen voimanlähde,
• puumassan muuttaminen paperiksi.

Smock mills

tämän turbiinin nimi tuli sen rungon muodosta, koska se näyttää smockilta. Nämä ovat horisontaalisia torneja, joissa on kuudesta kahdeksaan sivua. Yksi smock millin eduista on, että yläosa on joustava.

joten tätä osaa voidaan siirtää tuulen suunnan mukaan muiden pysyessä vakaina.

kuten jo tiedämme, mitä korkeampi torni, enemmän tuulta se voi saada, joten vaikka se on päärungon vakaa, smock mill voisi olla paljon suurempi ja korkeampi.

myös tämän vuoksi tuottavuus on korkea. Smock mills ovat kevyempiä kuin tower mills.

Puhallinmyllyt

puhallinmyllyt oli suunniteltu ja niitä käytettiin vain yhteen tarkoitukseen. Se on varustettu neljästä kahteenkymmeneen terää ja käytetään pääasiassa veden pumppaamiseen maatiloilla.

nämä ovat siis tuulimyllyjen tyypit ja niiden lyhyet kuvaukset.

Katso kiva VIDEO tuulimyllyistä Hollannin lomalta,

tarkistetaan tuulimyllyn perusperiaate!

Miten Tuulimylly Toimii?

yritetään oppia, miten tuulimyllyt toimivat yksinkertaisin askelin.

Vaihe#1 energialähde – tuuli

energialähde on tuuli ja tätä energiaa kutsutaan tuulienergiaksi. Tuuli virtaa luonnollisesti ja koostuu energiasta.

tuuli iskee tuulimyllyn teriin ja muuttaa sen energian liike-energiaksi.

tuulimyllyn lavat on suunniteltu siten, että niitä voidaan säätää tuulen suunnan suhteen.

kun tuulen voima vaikuttaa tuulimyllyn lapoihin, syntyy nostovoima & vastusvoima. Näiden nostovoiman ja vetovoiman tulos auttaa pyörittämään teriä.

Vaihe#2 pyöriminen tuulimyllyn Roottorin

lavat on asennettu roottoriin ja roottori on kiinnitetty napaan. Tuulimyllyn lapojen pyörimisen vuoksi myös kiinnitetty roottori pyörii.

Vaihe#3 Hidaskäyntisen akselin kierto

tuulimyllyn roottori on kytketty hidaskäyntiseen akseliin, joka pyörii roottorin pyörimisen suhteen. Pääasiassa tätä akselia käytetään mekaanisen energian siirtämiseen roottorista vaihteistoon.

Vaihe#4 Suurnopeusakselin kierto

tuulimyllyssä on myös suurnopeusakseli, joka siirtää mekaanista energiaa generaattoriin vaihteistosta.

Vaihe#4 tuulimyllyn nopeuden lisääminen

nopeuden tai tuulimyllyjen säätämiseksi on vaihdelaatikkomekanismi. Se on asennettu moottorikotelon sisään. Nopeutta voi säädellä tai kasvattaa vaihtelemalla vaihteiston välityssuhdetta.

askel#5 Generaattori /Melapyörä

on generaattori, joka tuottaa sähköä pääakselin pyörimisestä. Pääakseli on kytketty generaattoriin ja tuottaa sähköä generaattorin staattorin ja generaattorin roottorin välisen magneettisen vaikutuksen avulla.

monissa tuulimyllyissä melapyörä on kytketty suurnopeusakseliin hammaspyörämekanismin kautta. Kun vaihde pyörii, myös melapyörä pyörii ja vesi alkaa siirtyä.

Vaihe#6 Voimansiirto tai Vedensiirto

generaattorista tuotettu sähkö siirretään sähköverkkoon sähkökaapeleita pitkin. Tuulimyllytornin sisällä kulkee sähkökaapeleita, jotka jaetaan kulutuspisteisiin asti.

Melontapyörän tapauksessa vesi siirtyy paikasta toiseen. Mela pyörä koostuu joitakin teriä tai pieniä kauhoja, jotka auttavat siirtämään vettä, kun se pyörii.

Step#7-Ohjauslaitteet

monia antureita tai lähettimiä käytetään nykyään päivässä tuulimyllyjen ohjaamiseen.

nyt tarkastetaan tuulimyllyjen etuja ja haittoja. Tuulimyllyt liittyvät siis tuulivoimaan, joten edut ja haitat ovat samanlaisia.

tuulimyllyjen edut

tuulimyllyillä tai tuulienergialla on monia etuja seuraavasti,

• ensimmäinen etu olisi tietenkin loputon energialähde. Tuulivoiman katsotaan korvaavan sähköntuotannon muilla uusiutumattomilla energialähteillä.
• tuulimyllyn generaattorit eivät aiheuta haitallisia kaasuja tai ympäristövahinkoihin johtavia päästöjä.
• tuulimyllyjen ympärillä olevaa maata voidaan käyttää muihin tarkoituksiin. Toisin kuin muissa voimaloissa, joissa tietty maa on varattu.
• tuulivoima on syrjäseutujen tärkein voimanlähde.
• tuulienergiasta yhdistettynä aurinkoon voi olla melko paljon apua jatkuvan virransyötön tuottamisessa.

tuulimyllyjen haitat

tuulimyllyihin tai tuulienergiaan liittyy monia haittoja seuraavasti,

• varastointikustannukset ovat kalliita tuotannon huippuaikana.
• tuulet ovat epävarmoja, joten sen ei ole luotettava olevan koko ajan riippuvainen tuulivoimasta.
• vaatii asennukseen avoimet alueet.
• korkeat ylläpitokustannukset.

nyt katsotaan, mikä on tuulimyllyjen ja tuulivoimaloiden ero.

tosin tuulimyllyjä pidetään tuulivoimaloina. Mutta verrattuna vanhaan on joitakin eroja.

tuulimyllyn ja tuuliturbiinin ero

Sr nro	tuulimyllyt	tuulivoimala
1	tuulimylly muuntaa tuulen energian veden pumppaamiseen tai jyvien jauhamiseen.	se muuntaa tuulen liike-energian tuottamaan suuren määrän sähkövoimaa.
2	paine-ero syntyy eri alueille ja tuuli puhaltaa lapojen yli aiheuttaen pyörähdyksiä.	toimii nostovoiman ja vastuksen hinnassa hyödyntäen aerodynaamisia voimia, jotka synnyttävät tuulenpuhalluksen teriä vastaan ja terät liikkuvat suhteessa tuuleen.
3	nämä ovat vähemmän modernisoituja.	ne ovat teknisesti kehittyneitä ja modernisoituja.
4)	käytetään veden pumppaamiseen, viljan jauhamiseen ja maatalouskäyttöön.	käytetään alueiden sähköntuotantoon.

tuulimyllyjen käyttötarkoitukset

Katsotaanpa tuulimyllyjen käyttötarkoituksia,

• tuulimyllyt muuttavat tuulienergiaa sähköenergiaksi ja auttavat pumppaamaan pohjavettä,
• se auttoi alkuaikoina lähinnä jauhojen valmistamisessa viljasta.
• auttaa uuttamaan öljyjä erilaisista siemenistä tai viljelykasveista.
• käytetään pienimuotoisten hyödykkeiden, kuten tupakan jne. jalostukseen.

mikä on tuulimyllyjen tulevaisuus?

tuulimyllyt ovat olleet käytössä jo vuosisatoja. Tosin suuria edistysaskeleita ei ollut ennen 1800-lukua. Uudet modernit tuulivoimalat ottavat hiljalleen ison roolin uusiutuvien energialähteiden kehittämisessä. Nykyään tuulivoimala on osoittautunut hyödylliseksi erityisesti syrjäseuduilla, joissa muita sähköenergialähteitä on vaikea tavoittaa. Edistysaskeleet ja osien massatuotanto tuovat turbiinien kustannuksia alas ja jopa pienet ryhmät tai ihmiset voivat käyttää turbiineja energiantarpeidensa palvelemiseen, kuten kouluissa ja oppilaitoksissa.

johtopäätös

tämä on tuulimyllyjen yksinkertaiset perusteet, niiden määritelmä, merkitykset, sähköntuotanto jne. Jos sinulla on kysyttävää, kerro meille.

jatkotutkimus

Katso muutama katsotuin artikkelimme,

• tuuliturbiinit
• Kompressorin perusteet
• mikä on pumppu
• jäähdytystorni